«Россия, г. Орел, ФГБОУ ВПО «Госуниверситет-УНПК» В статье приведены результаты расчёта себестоимости сушки 1 м3 древесины, как критерия ...»
УДК 66.043.3-982:674.047]:005.932.5ВЫБОР СПОСОБА СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ ПО КРИТЕРИЮ СЕБЕСТОИМОСТИ
Качанов А.Н., Коренков Д.А.
Россия, г. Орел, ФГБОУ ВПО «Госуниверситет-УНПК»
В статье приведены результаты расчёта себестоимости сушки 1 м3 древесины, как критерия выбора оптимального способа сушки, при конвективном и вакуумно-диэлектрическом способах сушки.
Results of calculation of cost of drying of 1 m3 of wood are given in article, as criterion of a choice of an optimum way of drying, at convective and vacuum/dielectric methods of drying.
В связи с развитием систем автоматического управления электротехнологическими комплексами стали совершенствоваться и установки для сушки капиллярно-пористых материалов, ранее не получившие широкого внедрения по ряду объективно-субъективных причин. К таким электротехнологическим комплексам можно отнести и вакуумно-диэлектрические камеры. Ранее проведенные теоретические расчёты показывают целесообразность внедрения вакуумно-диэлектрической сушки, например, сушки древесины, на предприятиях, использующих традиционные способы сушки (атмосферная, камерная и др.).
При решении вопроса о замене сушильного оборудования на деревообрабатывающих предприятиях основное внимание уделяется технико-экономическому эффекту от внедрения передовых технологий и оборудования. Уровень эксплуатационных затрат на сушку 1 м3 древесины определяется её себестоимостью, одним из основных экономических показателей. При решении вопроса о целесообразности замены сушильных камер, работа которых основана на конвективном методе передачи тепла, на вакуумно-диэлектрические необходимо выполнить расчет себестоимости сушки 1 м3 древесины. Сравним себестоимость сушки 1 м3 древесины в конвективной камере СКВ-50 и вакуумном высокочастотном сушильном комплексе ВВСК-1 технические характеристики которых приняты из литературы [1,2].
Себестоимость сушки 1 м3 древесины определена по формуле:
, (1)
где Зр расходы на оплату труда производственных рабочих (операторы и рабочие по укладке пиломатериала), ; ЗВ расходы на оплату труда вспомогательных рабочих (наладчиков), ; Ро расходы по эксплуатации оборудования,.
Расходы на оплату труда производственных рабочих приходящиеся на 1 м3 древесины определены по формуле, :, (2)
где – затраты на оплату труда укладчиков и операторов, руб.; П – годовая производительность камеры, м3. Затраты на оплату труда укладчиков и операторов определяется по формуле:
, (3)
где 1,1 – коэффициент, учитывающий затраты на дополнительную заработную плату; 1,3– коэффициент, учитывающий затраты страховые взносы; 1,5– коэффициент, учитывающий доплаты к тарифу; и часовые тарифные ставки укладчика и оператора соответственно, руб., руб.; и количество укладчиков и операторов, обслуживающих комплекс в течение одной смены; действительный годовой фонд работы основного персонала, ч.
Производительность камеры рассчитана по формуле, м3/год:
, (4)
где продолжительность цикла сушки, ч; V–объём загрузки камер, м3.
Годовые расходы на оплату труда наладчиков, отнесённые к 1 м3 древесины, равны:
, (5)
где – часовая тарифная ставка оператора, руб.; n – число единиц оборудования, обслуживаемых наладчиком,n=3.
Затраты по эксплуатации вакуумно-диэлектрической камеры, приходящиеся на 1 м3 древесины складываются из затрат на амортизацию А оборудования, затрат на текущий ремонт и обслуживание оборудования Р, а также затрат на электроэнергию Э и затрат на амортизацию зданий АЗ:
(6)
Затраты на амортизацию оборудования определяются по формуле:
, (7)
где отпускная цена изделия; норма амортизации, %.
Затраты на текущий ремонт и обслуживание оборудования определяются по формуле:
, (8)
где норма затрат на ремонт, %.
Затраты на электроэнергию определяется по формуле:
, (9)
где – удельный расход электроэнергии установки на сушку 1 м3 древесины, ;– стоимость 1 кВт·ч электроэнергии, руб.
Затраты на амортизацию зданий определяются по формуле:
, (10)
где производственная площадь, непосредственно занимаемая оборудованием, м2;
1,5 коэффициент, учитывающий дополнительную площадь (на проходы, проезды, служебные и бытовые помещения), приходящуюся на единицу оборудования; стоимость 1 м2 производственной площади, руб.; % норма амортизации зданий.
Результаты расчёта себестоимости сушки 1 м3 древесины приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Расчёт себестоимости сушки древесины
Исходные данные ВВСК-1 СКВ-25Ф
2 2
1 1
, ч22 192
V, м3 10 27
, руб. 3400000 1100000
, 350 480
S0, м3 47 34,5
Результаты расчёта
591,8 1913,3
67,6 218,6
А 130,5 136,5
Р 65,2 68,3
Э 1620,5 2222,4
Аз 12,2 28,89
Итого: 2487,9 4587,99
В расчёте принято допущение, что тепловая мощность в конвективной камере полностью вырабатывается из электрической энергии. В некоторых случаях в конвективных камерах тепловую энергию получают путем сжигания отходов производства (опилок), в результате чего себестоимость сушки может быть снижена ориентировочно до 3000 руб./м3. Однако, из-за низкой годовой производительности себестоимость сушки древесины в конвективной камере значительно выше, по сравнению с сушкой в вакуумно-диэлектрических камерах. Высокая скорость удаления влаги в вакуумно-диэлектрических камерах обеспечивает большую годовую производительность, что является одним из основных аргументов в пользу широкого внедрения данного энергоэффективного способа сушки в производство.
Литература
1. http://www.mgul.ac.ru/info/science/spisok/razdtwo/024.shtml2. http://www.mv-impuls.ru/article1.htmlКачанов Александр Николаевич – академик АЭН РФ, д.т.н., профессор, зав. каф. «Электрооборудование и энергосбережение» «Госуниверситет-УНПК». E-mail: [email protected]Коренков Дмитрий Андреевич – студент гр. 51-ЭО, ФГБОУ ВПО «Госуниверситет-УНПК».E-mail:[email protected]